高三年级物理学科第二次模拟练习
命题人:赵为民审题人:刘光兵
一.单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.(填涂在答题卡上)
1.用电流传感器可以清楚地演示一些电学元件对电路中电流的影响,如图(1)所示,在A、B间分别接入电容器、电感线圈和定值电阻,闭合开关时,计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图(2)所示,则下列判断中正确的是
A.A、B间接入定值电阻显示图象甲 B.A、B间接入电容器显示图象乙
C.A、B间接入电感线圈显示图象丙 D.A、B间接入电感线圈显示图象乙
2.分别置于a、b两处的长直导线垂直纸面放置,通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,a、b、c、d在一条直线上,且ac=cb=bd。已知c点的磁感应强度为B1,d点的磁感应强度为B2。则a处电流在d点产生的磁感应强度大小及方向为
A.,方向竖直向下 B.,方向竖直向上
C.,方向竖直向上 D.,方向竖直向下
3.如图所示,左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧在的物体A固定在水平地面上,圆弧面底端切线水平,一根两端分别用轻绳系有质量为m1、m2的小球跨过物体A顶点上的小滑轮。当它们处于平衡状态时,连接小球m2的轻绳与水平线的夹角为60°,不计一切摩擦,两小球可视为质点。则两小球的质量之比m1:m2为
A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.3:4
4.如图所示,A和B两行星绕同一恒星C做圆周运动,旋转方向相同,A行星的周期为T1,B行星的周期为T2,某一时刻两行星相距最近,则
A.经过两行星再次相距最近
B.经过两行星再次相距最远
C.经过两行星再次相距最近 D.经过两行星再次相距最远
5.如图所示,在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为θ的光滑斜面体,它的斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑。关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答,有如下四个表达式。要判断这四个表达式是否合理,你可以不必进行复杂的计算,而根据所学的物理知识和物理方法进行分析,从而判断解的合理性或正确性。根据你的判断,下述表达式中可能正确的是
A. B.
C. D.
二.多项选择题.本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.(填涂在答题卡上)sy
6.如图所示的电路中,有一自耦变压器,左侧并联一只理想电压表V1后接在稳定的交流电源上;右侧串联灯泡L和滑动变阻器R,R上并联一只理想电压表V2。则
A.若F不动,滑片P向下滑动时,灯泡消耗的功率变小
B.若F不动,滑片P向下滑动时,V1示数变大,V2示数变小
C.若P不动,滑片F向下移动时,灯泡消耗的功率变小
D.若P不动,滑片F向下移动时,V1、V2的示数均变小
7.如图所示,甲、乙两小船分别从A、B两点开始过河,两船相对静水的速度大小相等且均小于水流速度,方向分别与下游河岸成60o和120o角,两船恰能到达对岸同一位置C.设河中水流速度处处相同,则
A.甲过河时间可能小于乙过河时间
B.甲过河位移一定大于乙过河位移
C.甲过河速度一定大于乙过河速度
D.若使甲与下游岸的夹角增大,甲有可能到达对岸C点的下游河岸
8.一物体悬挂在细绳下端,由静止开始沿竖直方向运动,运动过程中物体的机械能与物体位移关系的图象如图所示,其中0—s1过程的图线为曲线,s1—s2过程的图线为直线。根据该图象,下列判断正确的是
A.0—s1过程中物体所受合力一定是变力,且不断减小
B.s1—s2过程中物体可能在做匀速直线运动
C.s1—s2过程中物体可能在做变加速直线运动
D.0—s2过程中物体的动能可能在不断增大
9.空间有一电场,在x轴上的电势φ分布情况如图所示,一质量为m,电荷量为+q的带电粒子由x1点由静止释放,已知粒子仅受电场力的作用,且一直在x轴上运动。则下列说法中正确的是
A.粒子由x1至x2加速运动,由x2至x3减速运动
B.粒子经过x2点时加速度为零
C.粒子一直沿+x方向运动,加速度先减小后增大再减小
D.粒子经过x3点的速度大小为
三.简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,满分42分.请将解答填在答题卡相应的位置.sy
10.某研究性学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系。装置中的铝箱下端连接纸带,砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小,铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出。现保持铝箱总质量m不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验。得到多组a、F值(F为力传感器的示数,等于悬挂滑轮绳子的拉力)。已知重力加速度为g,不计滑轮的重力。某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为铝箱的加速度大小,横轴应为(用所给字母表示)(2)某同学实验中得到如图丙所示的一条纸带,已知交流电源频率为50Hz,纸带上相邻记数点间还有四个点未标出,则由纸带可计算出加速度大小为m/s2。
(3)当砂桶和砂的总质量较大导致较大时,图线(填选项前的字母)。
A.逐渐偏向纵轴B.逐渐偏向横轴C.仍保持原方向不变
(1)实验中首先测出电流表内阻,具体做法是:①闭合S1,S2接a,调节滑动变阻器的滑动片P至适当位置,记下
的示数;②S1闭合,S2接b,保持不变,调节,使不变;③记下电阻箱的阻值为2.5Ω。
(2)闭合S1、S2接a,实验中得到下表所示的一系列电压表和电流表的数据组,请你在图乙中作出U—I图线,由图线可求得干电池的电动势E=V,内阻r=Ω。
U/V 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 I/A 1.43 1.38 1.35 1.25 1.24 1.19 1.14
12A.(选修3—3)
(1)如图所示,一开口向右的汽缸固定在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有一挡板,初始时,外界大气压为P0,活塞紧压挡板处。现缓慢升高缸内气体温度,则下图中能正确反映缸内气体压强变化情况的P—T图象是
(2)一定质量的理想气体状态变化过程如图所示,第1种变化是从A到B,第2种变化是从A到C,比较两种变化过程,则1过程吸收的热量2过程吸收的热量,1过程内能的变化量2过程内能的变化量。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)2012年2月,国务院同意发布新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。PM2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。下列说法中正确的是.雷达是利用声波的反射来测定物体的位置.调谐是电磁波发射的过程,调制是电磁波接收的过程.在双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变D.考虑相对论效应,沿自身长度方向运动的杆长总比静止时的长()图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.6s时的波形图,波的周期T>0.6s,则A.波的周期为2.4s
B.在t=0.9s时,P点沿y轴正方向运动
C.经过0.4s,P点经过的路程为4m
D.在t=0.5s时,Q点到达波峰位置,光以接近的入射角从空气折射进入介质,这时的折射角为多大?由此可知光从介质射入空气时发生全反射的临界角为多大?
12C.(选修3—5)
(1)美国物理学家密立根利用如图所示的电路研究金属的遏止电压UC与入射光频率ν的关系,描绘出如图乙所示的图象,由此算出普朗克常量h。电子电荷量用e表示。下列说法中正确的是
A.入射光的频率增大,测遏止电压时,应使滑动变阻器的滑片P向M端移动
B.增大入射光的强度,光电子的最大初动能也增大
C.由UC—ν图象可知,这种金属的截止频率为νC
D.由UC—ν图象可求普朗克常量表达式为
(2)有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,小船又窄又长。有甲、乙两位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。进行了如下操作:质量为m的甲同学站在船身平行于码头的静止的船头上,现在他从船头走到船尾后停下,乙同学根据所做的记号用卷尺测出船的长度为L,船移动的距离为d。则甲在船上行走时甲与船的速度大小之比为,船的质量为。
(3)放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”,它可以用来判定古生物体的年代,此项研究获得1960年诺贝尔化学奖.①宇宙射线中高能量的粒子流碰到空气中的原子后,会形成很不稳定的,具有放射性,会自发地发生β衰变,放出β射线变成一个新核,其半衰期为5730年.试写出此核反应方程.②若测得一古生物遗骸中的含量只有活体中的12.5%,则此遗骸距今约有多少年?
四.计算题(本大题共3小题,共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)
13.如图所示,水平轨道与竖直平面内的半径R=0.4m的光滑半圆轨道平滑连接。质量为m=1kg的物块从距N点L1=3.5m的A点以v0=5m/s的初速度向左运动,已知物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.1,重力加速度取10m/s2。
(1)求物块经过N点时对半圆轨道的压力大小;
(2)通过计算说明物块能否到达半圆轨道的最高点P?
(3)若使物块从距N点L2=2m的B点以某一初速度向左运动,最终物块从P点飞出后恰能落在B点,则物块的初速度是多大?
14.如图甲所示,在光滑水平面上,有一个粗细均匀的单匝正方形线圈abcd,现在外力的作用下从静止开始向右运动,穿过固定不动的有界匀强磁场区域,磁场的磁感应强度为B,磁场区域的宽度大于线圈边长。测得线圈中产生的感应电动势E的大小和运动时间变化关系如图乙所示。已知图象中三段时间分别为Δt1、Δt2、Δt3,且在Δt2时间内外力为恒力。
(1)线圈在磁场中向右做何种运动?(不需要说明理由)
(2)若线圈bc边刚进入磁场时测得线圈速度为v,bc两点间电压为U,求Δt1时间内,线圈中的平均感应电动势E;
(3)若已知Δt1:Δt2:Δt3=2:2:1,则线框边长与磁场宽度比值为多少?
(4)若公线线圈个个初速度v0使线圈自由向右滑入磁场,试画出线圈自bc边进入磁场开始,其后可能出现的v—t图象(只需要定性表现出速度的变化,除了初速度v0外,不需要标出关键点的坐标)。
15.在地面上方某处的真空室里存在水平方向的匀强电场,以水平向右和竖直向上为x轴、y轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系。一质量为m、带电荷量为+q的微粒从点P由静止释放后沿直线PQ运动。当微粒到达点Q(0,l)的瞬间,撤去电场同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度的大小,该磁场有理想的下边界,其他方向范围无限大。已知重力加速度为g。求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)撤去电场加上磁场的瞬间,微粒所受合外力的大小和方向;
(3)欲使微粒不从磁场下边界穿出,该磁场下边界的y轴坐标值应满足什么条件?
φ
b
a
d
c
A
丙
60°
60°
A
m2
m1
O
θ
M
m
E
O
S1
S2
S
电流传感器
R
S
A
B
图(1)
图(2)
甲
乙
丙
C
A
B
x1
x3
x2
x4
x
φ
2φ0
-φ0
O
V1
V2
R
~
F
L
P
B
A
U/V
乙
甲
120o
60o
A
T
E
R2
R1
b
a
P
S1
S2
r
V
P
O
I/A
B
T
P
O
V
T
P
O
D
T
P
O
P
O
A
B
C
T
T1
T2
y
x
E
P
Q
O
UC/V
ν
O
νC
ν1
U11
光
M
N
V
A
P
甲
光电管
乙
A
M
B
N
R
P
b
a
c
d
B
Δt3
Δt1
Δt2
t
E
O
甲
乙
铝箱
甲
砂桶
和砂
力传感器
乙
a
O
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